便携式智能电表充值故障检测系统的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种便携式智能电表充值故障检测系统。该专利由国网四川省电力公司电力科学研究院申请，并于2018年11月20获得授权公告。

内容说明

本发明涉及智能电网用电技术领域，具体涉及一种便携式智能电表充值故障检测系统。

发明背景

随着智能电网的发展，智能电能表的应用也日益普及。智能电能表具有消费透明，缴费灵活，信息交互方便等特点，为电力客户提供了更可靠、更优质、更智能的用电服务。

在智能电表的使用过程中，充值卡质量以及充值卡与电能表的匹配程度是影响智能电能表的充值/缴费的成功率的重要因素，以前发生充值/缴费的时候，一般会将充值卡带到检测实验室，通过安捷伦的检测装置进行检测。安捷伦的检测装置存在着体积庞大、价格昂贵、检验操作麻烦等缺点，而且不能实现发生故障时实现现场检测及解决购电用户的问题，严重影响了智能电能表应用水平及购电用户对电力服务的满意度。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式智能电表充值故障检测系统，通过购电卡与智能电表交互数据的监测方法，梳理充值过程中智能电表与购电卡正确交互的指令流集，从而快速定位充值故障。

本发明的一个实施例提供了一种便携式智能电表充值故障检测系统，包括检测转接板，检测转接板上设有CPU卡座，检测转接板连接MCU，MCU连接显示屏，MCU内嵌入充值故障检测软件和故障诊断专家库，检测软件包含以下几个模块：

内外部身份认证：包括本地身份认证、读用户卡参数信息、用户卡返写信息和用户卡返写权限认证；参数更新：包括更新ESAM参数信息文件和更新ESAM当前、备用电价文件；钱包充值：包括更新ESAM钱包文件；信息返写：包括读取用户卡随机数用于返写MAC计算和更新用户卡返写信息文件；检测软件的菜单界面包括：业务应用界面：包括故障类别统计、任务执行统计、抄读统计、检测项目配置和故障诊断；故障诊断包括：数据处理：包括报文监测及接收、报文解析、数据存储；诊断分析：包括卡内充值前后数据分析、对比故障诊断专家库分析问题和错误；数据展示：展示智能电表的基本信息、厂商信息、抄表信息和故障信息。

本发明提供的便携式智能电表充值故障检测系统，具有如下优点：1 。通过购电卡与智能电表交互数据的监测方法，梳理充值过程中智能电表与购电卡正确交互的指令流集，嵌入费控数据专家库信息，将采集的费控交互数据与标准指令流进行比对，结合专家库数据，定位故障点，从而快速定位充值故障。

2 。针对安全芯片（购电卡）密钥数据更新不完整或未更新、营业厅、售电终端对购电卡写入数据不规范或不准确、智能电表对安全芯片（含购电卡）数据交互报错等问题，直接在故障现场进行故障分析及定位。

3 .Web管理平台基于J2EE架构实现，通过无线局域网络与移动端实现数据交互和共享应用。